Название: Метрология - Сергеев А.Г.

Жанр: Маркетинг

Рейтинг:

Просмотров: 2176

Значение Y однозначной или значение Y многозначной меры. Для этих характеристик нормируются номинальные или индивидуальные значения. Они используются для устройств, применяемых в качестве мер. Например, у нормального элемента нормируется номинальное значение генерируемой им электродвижущей силы, у кварцевого генератора — значение частоты его колебаний и т.д.

Цена деления шкалы измерительного прибора или многозначной меры. Нормирование цены деления производится для показывающих приборов с равномерной шкалой, функция преобразования которых отображается на именованной шкале. При неравномерной шкале нормируется минимальная цена деления.

Характеристики цифрового кода, используемого в СИ и их элементах. К ним относятся: вид выходного кода, число его разрядов, цена единицы младшего разряда. Эти характеристики нормируются для цифровых приборов.

12.3. Метрологические характеристики

           погрешностей средств измерений

Эта группа характеристик описывает погрешности, обусловленные собственными свойствами СИ в нормальных условиях эксплуатации. Суммарное их значение образует основную погрешность СИ.

Характеристики систематической составляющей погрешности. Эти характеристики отражают свойства совокупности СИ данного типа (а не отдельного экземпляра) и описываются либо только значением систематической составляющей D0S, либо его математическим ожиданием М[D0S]и СКО s[D0S]. Нормировать последние две величины целесообразно в том случае, если можно пренебречь их изменениями как во времени, так и под влиянием других величин.

Подход к определению систематической составляющей погрешности, регламентированный ГОСТ 8.009—84, несколько отличается от общепринятого. Обычно под систематической погрешностью понимают постоянную или закономерно изменяющуюся детерминированную (неслучайную) величину. Если же из физических соображений ясно, что некоторая составляющая погрешности постоянна или закономерно изменяется, т.е. по определению является систематической, но ее значение неизвестно, а известны лишь пределы, в которых она может находится, то учитывать эту погрешность можно лишь как случайную величину, каким-то образом распределенную в заданных пределах. Природа "случайности" обусловлена не объективными причинами формирования погрешности, а ограниченностью наших знаний и технических возможностей. Поэтому принципы нормирования систематической погрешности должны быть такими же, как и для случайной погрешности.

Такой подход объясняется еще и тем, что характеристики систематической погрешности нормируются для большой совокупности СИ данного типа. При этом погрешности каждого конкретного прибора уже объективно являются частными реализациями случайно распределенной (по экземплярам) величины.

Характеристики систематической составляющей нормируются путем установления пределов допускаемой систематической погрешности Dosp = М[D0S]+Крs[D0S], где КР — коэффициент, определяемый законом распределения погрешности и принятым значением доверительной вероятности. Могут также нормироваться МО М[D0S] и СКО s[D0S]. Эти величины характеризуют разброс систематической составляющей по совокупности экземпляров СИ данного типа и при необходимости позволяют приближенно учесть его.

Характеристики случайной составляющей погрешности. Под случайной составляющей инструментальной погрешности D̊0 понимается случайная составляющая погрешности СИ, обусловленная только его собственными свойствами. Она представляет собой центрированный случайный процесс и описывается либо СКО s[D̊0], либо СКО совместно с нормализованной автокорреляционной функцией гD(t) или функцией спектральной плотности S(w).

Характеристики случайной составляющей нормируются путем установления предела допускаемого СКО. Возможно нормирование номинальной нормализованной автокорреляционной функции или номинальной функции спектральной плотности, а также пределов их отклонения от номинальных.

Характеристика случайной составляющей погрешности от гистерезиса. Эта характеристика называется вариацией выходного сигнала СИ. Она представляет собой основание закона распределения случайной составляющей погрешности от гистерезиса. Под случайной составляющей погрешности от гистерезиса D̊он понимается случайная составляющая погрешности СИ, обусловленная отличием показаний данного экземпляра измерительного прибора от информативного параметра входного сигнала при различных скорости и направлении его изменения.

Характеристика случайной составляющей погрешности от гистерезиса нормируется путем установления предела Н0р допускаемой вариации выходного сигнала (показания) СИ.

Выбор перечисленных MX основной погрешности в качестве нормируемых сделан [7, 58] на основе математической модели, в которой основная погрешность СИ рассматривается как нестационарный случайный процесс D0(t):

                            (12.1)

Физический смысл величин, входящих в формулу, следующий. Систематическая составляющая Dos(t) включает в себя постоянные и настолько медленно (в том числе и случайно) изменяющиеся во времени погрешности, что их изменением за время проведения измерений можно пренебречь. Частотный спектр погрешности Dos(t) лежит в инфранизкочастотной области. Она описывается МО M[Dos], СКО s[Dos] и пределом допускаемых значений Dosp. В этих характеристиках не отражена нестационарность погрешности СИ, которая отнесена к систематической составляющей. При необходимости характеристики M[Dos] и s[Dos] могут выражаться как функции времени, однако такое представление нецелесообразно в большинстве случаев, так как привело бы к практически не реализуемым методам испытаний.